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5G实战应用篇|地铁与轨旁(设备房)5G通讯方案

时间:2020-07-11浏览:4548


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项目背景


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城市轨道交通信号系统随着需求和科技的逐步提升,不断走向成熟。目前地铁控制系统集成化成为发展的潮流。为实现移动闭塞,减少列车运行间隔,进而在不增加硬件投资的前提下,提高系统运能。



研究人员期望这种系统能够减少铁路轨旁信号线缆的铺设,并同时期望减少线缆的日常维护工作(实际引入轨旁通信设备,带来相应的轨旁维护工作量)以降低列车实行自动控制的成本。




拓扑图

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工作原理



轨旁控制中心的路由器作为GRE TAP服务端,而列车车头车尾中的爱陆通路由器则作为客户端,双端通过5G专网建立起GRE TAP隧道,所有终端设备IP均处于同一子网,实现二层数据交互。并且利用5G专网的优势,实现与公网隔离的同时也达到了低时延、高带宽的网络特性。



隧道建立后通过基于无线通信的列车控制技术(CBTC)系统,连续、不须依赖轨道电路、高分辨率之车组位置侦测(误差值小于10米)的车组自动控制系统,可利用车载及道旁之处理器传输行车监控信息,通过无线专网让车组与信号间进行连续、大容量、双向的数据通信。



系统特性



不须繁杂的电缆,转而以无线通信系统代替,减少电缆铺设及维护成本。


5G专网通讯,避免干扰并保证数据传输低时延。


可以实现车辆与控制中心的双向通信,大幅度提高了列车区间通过能力。


信息传输流量大、效率高、速度快,容易实现移动自动闭塞系统。


容易适应各种车型、不同车速、不同运量、不同牵引方式的列车,兼容性强。


可以将信息分类传输,集中发送和集中处理,提高调度中心工作效率。




设备特性

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► 支持SA/NSA双模5G,提供4G/5G全网通高速网络服务

► 双网口、单串口、双卡双待、WIFI、GPS/北斗定位和通信、Lora等

► 支持双卡双待+有线宽带三通道智能冗余备份,让通信安全可靠

► 支持电力101、104、南网/国网硬件加密、电力1.4/1.8GHz专网

► 支持IPSEC、L2TP、PPTP、openVPN、GRE、GRETAP、DMVPN等多种VPN协议

► 可选配定制VLAN、RIP、OSPF、BGP等网络路由协议

► 支持标准Modbus TCP、OPC UA/MQTT、阿里/华为/移动/电信等主流物联网IOT平台

► 支持Ntirp、VRRP、流量统计、黑白名单、数据流过滤、DTU等实用功能

► 支持原始配置参数自定义,包括设备名称、型号,恢复出厂后不丢失

► 支持爱陆通远程运维云,能直接网络穿透远程访问客户自己的网口或串口终端设备

► 支持爱陆通设备管理平台,可远程对设备进行查看、配置、升级等运维工作,10K+容量

► 电力级高规格软硬件方案,独立强大的MCU处理器,多级别看门狗防护,永不宕机

► 产品获得中国电科院型式测试认证、中国电科院安全加密认证、中国3C等权威机构认证

► 满足5~35VDC宽压,-40~+80ºC抗寒耐高温、防干扰,24小时全天候运行


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